马鞍山市名校2019-2020学年高二第二学期期末物理学业水平测试试题

2019-2020学年高二下学期期末物理模拟试卷一、单项选择题：本题共8小题1．我国成功研发的反隐身先进米波雷达堪称隐身飞机的克星，它标志着我国雷达研究又创新的里程碑，米波雷达发射无线电波的波长在1~10 m范围内，则对该无线电波的判断正确的是A．米波的频率比厘米波频率高B．和机械波一样须靠介质传播C．同光波一样会发生反射现象D．不可能产生干涉和衍射现象2．质量为m的小球，以初速度υ竖直向上抛出，经过一段时间后回到抛出点．不计空气阻力，以竖直向上为正方向，则整个过程中，小球重力的冲量是A．0 B．mυC．2mυD．－2mυ3．一带负电荷的质点，在电场力作用下沿曲线abc从a运动到c，已知质点的速率是递减的．关于b点电场强度E的方向，下列图示中可能正确的是（虚线是曲线在b点的切线）A．B．C．D．4．如图所示，X为未知放射源．若将由N、S磁极产生的强力磁场M移开，发现计数器单位时间接收到的射线粒子数保持不变；若再将铝薄片也移开，发现计数器单位时间接收到的射线粒子数大幅度上升．则X为（）A．α、β混合放射源B．α、γ混合放射源C．纯β放射源D．纯γ放射源5．现用某一光电管进行光电效应实验，当用某一频率的光照射时，有光电流产生．关于光电效应及波粒二象性，下列说法正确的是A．保持入射光的频率不变，入射光的光强变大，光电流变大B．光的波长越长，其粒子性越显著；频率越高，其波动性越显著C．入射光的频率变高，光强不变，光电子的最大初动能不变D．保持入射光的光强不变，不断减小入射光的频率，始终有光电流产生6．在下图中L为电感线圈，C为电容，R为电阻，A、B、C为三只相同的灯泡，将它们接在电压为U的交流电源上，三只灯泡的亮度一样．若保持电源电压不变，而将电源频率增大，下列说法中正确的是()A．三只灯泡的亮度不变B．C灯泡亮度不变，B灯泡变暗C．A灯泡变暗，B灯泡变亮D．A灯泡变亮，B灯泡变暗、C灯亮度不变7．伽利略根据理想斜面实验，发现小球从一个光滑斜面自由滚下，一定能滚到另一光滑斜面的相同高度的位置，把斜面改成光滑曲面结果也一样，他觉得小球好像“记得”自己原来的高度，或存在一个与高度相关的某个不变的“东西”，只是伽利略当时并不明白这究竟是个什么“东西”．现在我们知道这个不变的“东西”实际上是（）A．能量B．力C．动量D．加速度8．一物体做直线运动，其加速度随时间变化的a—t图象如图所示．下列v—t图象中，可能正确描述此物体运动的是A．B．C．D．二、多项选择题：本题共4小题9．如图所示，A 、B 、C 三颗人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，已知三颗卫星的质量关系为m A =m B ＜m C ，轨道半径的关系为r A ＜r B =r C ，则三颗卫星（ ）A ．线速度大小关系为ABC v v v <=B ．加速度大小关系为A BC a a a >=C ．向心力大小关系为A B C F F F =<D ．周期关系为T A <T B =T C10．关于光电效应，下列几种叙述正确的是（ ）A ．如果入射光的能量小于金属表面的电子克服原子核的引力而逸出时所需做的最小功，便不能发生光电效应B ．入射光照射到某金属表面上发生光电效应，若入射光的强度减弱，而频率保持不变，有可能不发生光电效应C ．用不可见光照射金属一定比用可见光照射同种金属产生的光电子的初动能大D ．对于任何一种金属，都存在一个“最大波长”，入射光的波长必须小于这个波长，才能产生光电效应 11．如图所示，轻弹簧的一端固定在竖直墙上，一质量为2m 的光滑弧形槽静止放在足够长的光滑水平面上，弧形槽底端与水平面相切，一质量为m 的小物块从水平面上以v 0的速度冲上槽，小物块没有到达槽的顶端，且回到地面时槽还未与弹簧接触，重力加速度为g ，下列说法正确的是（ ）A ．物块在槽上滑动过程中，物块和槽组成的系统水平方向动量守恒B ．物块在槽上上滑的最大高度为203v gC ．在整个过程中，弹簧具有的最大弹性势能为19mv 02 D ．运动过程中小物块只能在槽上上滑一次12．如图所示,一质量为m 0=0.05 kg 的子弹以水平初速度v 0=200 m/s 打中一放在水平地面上A 点的质量为m=0.95 kg 的物块,并留在物块内(时间极短,可忽略),随后物块从A 点沿AB 方向运动,与距离A 点L=5 m 的B 处的墙壁碰撞前瞬间的速度为v 1=8 m/s,碰后以v 2=6 m/s 的速度反向运动直至静止,测得物块与墙碰撞的时间为t=0.05 s,g 取10 m/s 2,则A ．物块从A 点开始沿水平面运动的初速度v=10 m/sB ．物块与水平地面间的动摩擦因数μ=0.36C ．物块与墙碰撞时受到的平均作用力大小F =266 ND ．物块在反向运动过程中产生的摩擦热Q=18 J三、实验题:共2小题13．在“探究单摆周期与摆长的关系”的实验中：（1）需要测量悬线长度，现用最小分度为1mm 的米尺测量，图中箭头所指位置是拉直的悬线两端在米尺上相对应的位置，测得悬线长度为 mm 。

（2）一组同学测得不同摆长l 单摆对应的周期T ，将数据填入表格中，根据表中数据，在坐标纸上描点，以T 为纵轴，l 为横轴，作出做简谐运动的单摆的T-l 图像。

根据作出的图像，能够得到的结论是_________。

A ． 单摆周期T 与摆长l 成正比B ． 单摆周期T 与摆长l 成反比C ． 单摆周期T 与摆长l 的二次方根成正比3 0 2 14 98 97 96 99D ． 单摆摆长l 越长，周期T 越大（3）另一组同学进一步做“用单摆测定重力加速度”的实验，讨论时有同学提出以下几点建议，其中对提高测量结果精确度有利的是 。

A ． 适当加长摆线B ． 质量相同、体积不同的摆球，选用体积较大的C ． 单摆偏离平衡位置的角度不能太大D ． 当单摆经过平衡位置时开始计时，经过一次全振动后停止计时，用此时间间隔作为单摆振动的周期 14．某同学用图甲所示的实验装置做“用双缝干涉测量光的波长”实验，他用带有游标尺的测量头(如图乙所示)测量相邻两条亮条纹间的距离Δx 。

转动测量头的手轮，使分划板的中心刻线对齐某一条亮条纹(将这一条纹确定为第一亮条纹)的中心，此时游标尺上的示数如图丙所示，则图丙的示数x 1＝________mm 。

再转动测量头的手轮，使分划板的中心刻线对齐第6条亮条纹的中心，此时游标尺上的示数情况如图丁所示，则图丁的示数x 2＝________mm 。

如果实验所用双缝之间的距离d ＝0.20 mm ，双缝到屏的距离l ＝60 cm 。

根据以上数据可得出光的波长λ＝__________m(保留1位小数)。

四、解答题：本题共4题15．声波在空气中的传播速度为340/m s ，在钢铁中的传播速度为4900/m s ．一平直桥由钢铁制成，某同学用锤子敲击一下桥的一端发出声音，分别经空气和桥传到另一端的时间之差为1.00s ．桥的长度为______.m 若该声波在空气中的波长为λ，则它在钢铁中的波长为λ的______倍．16．某高速公路自动测速仪装置如图2甲所示，雷达向汽车驶来的方向发射不连续的电磁波，每次发射时间约为10－6 s ，相邻两次发射时间间隔为t ，当雷达向汽车发射无线电波时，在显示屏上呈现出一个尖形波；在接收到反射回来的无线电波时，在荧光屏上呈现出第二个尖形波，根据两个波的距离，可以计算出汽车距雷达的距离，根据自动打下的纸带如图2所示，求出该汽车的车速，请根据给出的t 1、t 、t 2、c 求出汽车车速的表达式．17．如图所示，由同种材料制成的单匝正方形闭合导线框abcd 位于竖直平面内，其下方有一匀强磁场区域，该区域的上边界水平，并与线框的ab 边平行，磁场方向与线框平面垂直。

已知磁场的磁感应强度为B ，线框边长为L ，线框质量为m ，电阻为R 。

线框从磁场上方某高度处，由静止开始下落，恰能匀速进入磁场区域。

求：（1）当ab 边刚进入磁场时，线框的速度大小；（2）线框在进入磁场的过程中，通过导线横截面的电荷量；（3）分析线框进入磁场过程中的能量转化情况。

18．一轻弹簧的一端固定在倾角θ=30°的固定光滑斜面的底部，另一端压有一质量m=lkg 的物块（视为质点），如图所示．用力沿斜面向下推物块，使弹簧的压缩量x 0=l0cm ，然后由静止释放物块．已知弹簧的劲度系数k=150N/m ，弹簧的形变始终在弹性限度内，弹簧的弹性势能Ep 与弹簧的压缩量的关系为212P E kx ，重力加速度g=l0m/1．求：(1)从开始释放物块到物块的速度最大的过程中物块的位移；(1)物块在上滑的过程中上升最大高度．参考答案一、单项选择题：本题共8小题1．C【解析】【分析】【详解】根据vfλ=可知，波长越长的波频率越低，故米波的频率比厘米波的频率低，选项A错误；无线电波不需要介质传播，选项B错误；同光波一样会发生反射，选项C正确；干涉和衍射是波特有的现象，选项D 错误．【点睛】此题考查了电磁波及机械波的特点；要知道电磁波传播不需要介质，而机械波的传播需要介质；干涉和衍射是所有波特有的现象；知道波长、波速和频率之间的关系式：vfλ=．2．D【解析】【分析】【详解】物体在空中不受空气阻力，则落回到抛出点时速度大小不变，方向相反．则对全程由动量定理可知：I=△P=−mv−mv=−2mv；故选D.【点睛】根据机械能守恒定律可明确末速度大小，再根据设定的正方向，明确初末动量的方向，由动量定理可求出合力的冲量．3．D【解析】【分析】【详解】A、电荷做曲线运动，电场力与速度方向不在同一直线上，应指向轨迹弯曲的内侧，不可能沿轨迹的切线方向，则场强也不可能沿轨迹的切线方向．故A错误．B、负电荷所受的电场力方向与场强方向相反，图中电场力方向与速度方向的夹角为锐角，电场力做正功，电荷的速率增大，与题不符．故B错误．C、图中场强方向指向轨迹的内侧，则电场力指向轨迹的外侧，电荷的轨迹应向上弯曲，不可能沿如图的轨迹运动．故C错误．D、图中场强方向指向轨迹的外侧，则电场力指向轨迹的内侧，而且电场力方向与电荷的速度方向成钝角，电场力做负功，电荷的速率减小，符合题意．故D正确．4．B【解析】【详解】将磁铁移开后，计数器所得计数率保持不变，说明穿过铝片的粒子中无带电粒子，故只有γ射线；将薄铝片移开，计数率大幅上升，说明射线中有穿透力很弱的粒子，因此放射源可能是α和γ的混合放射源．A.α、β混合放射源，与分析结论不符，故A错误．B.α、γ混合放射源，与分析结论相符，故B正确．C.纯β放射源，与分析结论不符，故C错误．D.纯γ放射源，与分析结论不符，故D错误．5．A【解析】【分析】【详解】A. 保持入射光的频率不变，入射光的光强变大，饱和光电流变大，因为饱和光电流与入射光的强度成正比，A正确．B. 光的波长越长，越容易发生干涉、衍射等现象，其波动性越显著，频率越高，能量越高，其粒子性越显著；B错误．C. 根据光电效应的规律，光电子的最大初动能随入射光频率的增大而增大，所以入射光的频率变高，光电子的最大初动能变大，C错误．D. 如果入射光的频率小于极限频率将不会发生光电效应，不会有光电流产生，D错误．6．C【解析】【分析】三个支路电压相同，当交流电频率变大时，电感的感抗增大，电容的容抗减小，电阻所在支路对电流的阻碍作用不变，所以流过A灯泡所在支路的电流变小，流过灯泡B所在支路的电流变大，流过灯泡C所在支路的电流不变.故灯泡A变暗，灯泡B变亮，灯泡C亮度不变；综上分析，故D正确．【点睛】【详解】7．A【解析】伽利略理想斜面实验中如果空气阻力和摩擦力小到可以忽略，则在物体运动的过程只有重力做功，则物体的机械能守恒．故这个不变量是能量；而在运动中加速度、力和动量均不会守恒，A正确．8．D【解析】【分析】【详解】由a—t图象知，0～0.5T时间内的加速度与T～2T时间内的加速度大小相等，方向相反，而对应时间内的v-t图象的斜率的绝对值相等，正负不同，可得D正确，ABC错误二、多项选择题：本题共4小题9．BD【解析】【分析】【详解】根据万有引力提供向心力：22Mm v G m r r=，解得：v =，由图示可知：r A ＜r B =r C ，所以v A ＞v B =v C ，故A 错误；根据万有引力提供向心力：2Mm Gma r =，解得：2M a G r =，由图示可知：r A ＜r B =r C ，所以a A ＞a B =a C ，故B 正确；向心力为2Mm F G r =，由题意知三颗卫星的质量关系为m A =m B ＜m C ，轨道半径的关系为r A ＜r B =r C ，所以可以判断：F A ＞F B ，F B ＜F C ，故C 错误；根据万有引力提供向心力：2224Mm G m r r Tπ=，解得：T =r A ＜r B =r C ，所以T A <T B =T C ，故D 正确．所以BD 正确，AC 错误． 10．AD【解析】【详解】A ．根据光电效应的条件可知，入射光子的能量小于电子脱离某种金属所做功的最小值，不能发生光电效应．故A 正确；B ．能否发生光电效应只与热射光的频率有关，则入射光照射到某金属表面上发生光电效应，若入射光的强度减弱，而频率保持不变，仍能发生光电效应，选项B 错误；C ．根据光电效应方程，E k =hγ-W ，可知，逸出光电子的最大初动能E k 与照射光的频率成线性关系，而不可见光中的红外线的频率小于可见光的频率．故C 错误；D ．对于任何一种金属，都存在一个“最大波长”，入射光的波长必须小于这个波长，才能产生光电效应，选项D 正确。